Стабильные линии

Стабильные клеточные линии ЭСК человека впервые получил американский исследователь Дж.Томсон в 1998 г. [1]. Этому достижению предшествовали работы М.Эванса и М.Кауфмана. В 1981 г. они впервые показали принципиальную возможность получения стабильных культур клеток млекопитающих, обладающих свойством плюрипотентности. Линии ЭСК мыши оставались в культуре in vitro в недифференцированном состоянии на протяжении более сотни удвоений, а потом in vivo могли участвовать в формировании специальных тканей животного. В 1995 г. Томсон с коллегами, модифицировав технологию выделения мышиных клеток, получил линию ЭСК приматов, а в 1998 г. - и линию клеток человека.

Для получения стабильных линий ЭСК человека берут невостребованные после искусственного оплодотворения бластоцисты человека. Обычно после такой процедуры количество бластоцист больше, чем необходимо реципиенту. Их можно заморозить, уничтожить либо с согласия доноров использовать для научных целей. Лучше всего выделять эмбриональные клетки человека на 4-6-й день после оплодотворения. Сначала с помощью фермента проназы растворяют прозрачную оболочку бластоцисты, а затем методом комплемент-зависимого лизиса удаляют трофобласты. Внутреннюю клеточную массу помещают в культуральную среду на подложку из инактивированных мышиных эмбриональных фибробластов, которые служат источником ростовых факторов. Пересаживая клетки, можно получить клеточную линию, способную к практически неограниченному делению. Сегодня в лабораториях мира выделено около 150 линий ЭСК. В нашей стране эмбриональные стволовые клетки получены в 2003 г. в Институте биологии гена РАН и в Институте цитологии РАН.

Рис. 1. Три колонии ЭСК человека.

В отличие от ЭСК мыши, человеческие клетки очень плохо растут в виде одиночных клеток,

а выживают только в колонии. Увел. 100. Здесь и далее фото авторов Эмбриональные стволовые клетки растут плотными колониями клеток на подложке из митотически инактивированных эмбриональных фибробластов мыши (рис.1). Успешность получения линий ЭСК человека довольно высока при использовании морфологически нормальных бластоцист с видимой внутренней клеточной массой, почти половина которых может дать кариотипически нормальные клетки. Эти результаты соответствуют уровню имплантации эмбрионов после пересадки реципиентам. Наращивать клеточную массу довольно сложно. Мышиные клетки прекрасно растут после ферментативной обработки до единичных клеток, но клетки человека, лишенные межклеточных контактов, обычно гибнут. Поэтому их разделяют до отдельных фрагментов по 50-500 клеток (либо ферментативной обработкой, либо механически, разрезая на кусочки микроинструментами).

Манипуляции с ооцитами in vitro позволяют получать линии ЭСК человека с заданным генотипом и, соответственно, иммунологически совместимые с потенциальным донором. Здесь возможно несколько подходов: перенос ядер соматических клеток, партеногенез или слияние клеток. Перенос ядер соматических клеток довольно часто не совсем корректно называют клонированием. В последние месяцы 2005 г. развернулась детективная история вокруг работ ученых из Сеульского национального университета под руководством В.Хванга. В 2004-2005 гг. в журнале «Science» они опубликовали две работы с описанием методики получения линии ЭСК человека из внутренней клеточной массы, полученной после пересадки ядра соматической клетки в ооцит. К сожалению, работы оказались грандиозной фальсификацией, причины которой до сих пор не выяснены. Не исключено, что все могло быть заранее организовано третьими лицами в коммерческих либо политических целях. Однако эти события не только не снизили интерес к проблеме, но и активизировали работы в этом направлении.

Другое

Происхождение возбудителей природноочаговых болезней
Еще в незапамятные времена дикие животные были заподозрены в причастности к вспышкам эпидемий некоторых смертельно опасных для человека боле ...

ПрименениеСравнительная терапевтическая и экономическая эффективность антимикробного препарата
Большая роль в обеспечении страны продовольствием отводится интенсивному развитию промышленных комплексов по производству молока и говядины. ...

Профилактика клещевого энцефалита и болезни лайма
Энцефалитный клещ – смертельно опасное насекомое-паразит. На территории государств стран СНГ и Балтии распространен практически повсеместно, ...

Заболевание щитовидной железы и беременность
В нормальных условиях во время беременности происходит усиление функции щитовидной железы и повышение выработки тиреоидных гормонов, о ...